Quels sont les types de machines à souder

Le soudage en tant que type de composé de métaux existe depuis plus d'un siècle et s'est répandu dans le monde entier. Au fil des ans, les méthodes de soudage et les appareils à l'aide desquels elle est réalisée ont subi de nombreux changements et améliorations. De plus, avec le développement des progrès, de nouvelles méthodes de soudage et, en conséquence, de nouveaux types de machines à souder ont été développés.

Classification de base

Pour le raccordement des métaux développés, de nombreux types d'équipements, qui diffèrent non seulement par leur conception, mais également par soudage. Les machines à souder peuvent être des types suivants.

1. Transformateurs. Avec ce type d'appareil, la tension secteur alternative est convertie en courant alternatif, mais avec des caractéristiques appropriées pour le soudage.
2. Redresseurs. Les unités sont des convertisseurs de courant alternatif en courant continu, grâce auxquels l'arc de soudage devient plus stable et le cordon de soudure plus qualitatif.
3. Inverseurs. L'onduleur de soudage convertit le courant alternatif en courant continu, après quoi le courant continu est converti en haute fréquence alternative et est redressé à la sortie, car l'arc de soudage à courant continu est plus stable, comme mentionné précédemment.
4. Semi-automatique Il existe à la fois un transformateur et un inverseur.Sur les granulats, à la place des électrodes, un fil spécial est utilisé et le soudage a lieu dans un environnement gazeux protecteur. Les appareils sont capables de cuire à la fois en mode de combustion à arc continu et en mode pulsé. Cette capacité a une unité d'inverseur-impulsion.
5. Générateurs de soudage. Il s’agit d’une machine à souder (transformateur ou onduleur) et d’un générateur. Ce dernier peut avoir un moteur à essence ou diesel. Ces appareils sont utilisés dans des endroits dépourvus d'alimentation.

Sur les machines à souder, vous pouvez voir l’abréviation suivante relative aux courants avec lesquels ils travaillent:

• AC (English alternating current) - ces lettres indiquent le courant alternatif;
• DC (courant continu anglais) - Marquage DC.

Les méthodes de soudage sont indiquées par les abréviations suivantes.

1. MMA (arc métallique manuel) se traduit par «soudage à l'arc électrique manuel» (RDS). C'est la méthode traditionnelle et la plus courante d'assemblage de produits métalliques. En tant qu'additif avec des dispositifs utilisés, des électrodes adhésives avec une couche protectrice (revêtement).
2. MAG (gaz actif métallique) - méthode de soudage, dans laquelle se produit la formation d'arc du gaz actif sur l'arc (le dioxyde de carbone CO est habituellement utilisé)₂).Cette méthode est utilisée sur des machines semi-automatiques qui utilisent un fil électrode comme additif.
3. MIG (gaz inerte métallique). Cette méthode de soudage utilise des gaz inertes tels que l'argon, l'hélium, etc. La méthode MIG est également utilisée sur des soudeurs semi-automatiques pour assembler des métaux non ferreux et de l'acier inoxydable. Pour le soudage, on utilise du fil de différents métaux.
4. TIG (gaz inerte de tungstène). Traduit de l'anglais, le mot «tungstène» signifie «tungstène». Le soudage se produit électrode non consommable dans un gaz inerte. L'apparition de l'arc se produit entre le métal et l'électrode de tungstène. L'additif, qui sert de tige en métal, est acheminé directement sur le lieu de soudage et soufflé activement avec un gaz protecteur.
5. PAW (soudage à l'arc plasma) - il s'agit de soudage au plasma. Elle est réalisée en utilisant un flux de plasma ionisé dirigé.

Sur les plaques signalétiques des appareils, vous pouvez également voir l'étiquette «PN», qui signifie «durée de la charge». Ce paramètre est mesuré en pourcentage; la durée de l'opération unitaire égale à 10 minutes est considérée comme 100%.

Sur la photo ci-dessous, le MO du périphérique est égal à 60%. Cela signifie que toutes les 6 minutes de fonctionnement de l'appareil, il doit laisser se reposer 4 minutes.

Mais, comme le montre la pratique, il s’agit exactement du mode de fonctionnement par défaut obtenu par tout soudeur en raison d’arrêts technologiques (remplacement de l’électrode ou des pièces soudées, déplacement dans l’entreprise, etc.).

Transformateurs

L'unité de transformation du soudage est un type d'équipement traditionnel et le plus répandu pour le soudage par contact. La base de sa conception est de réduire transformateur. Il est engagé dans la conversion de la tension fournie par le secteur en un courant approprié pour le soudage.

Pour changer le courant dans ces unités, la méthode de déplacement des enroulements les uns par rapport aux autres est le plus souvent utilisée.

Caractéristiques distinctives

Un dispositif distinctif de la soudeuse de transformateur est que le courant alternatif est appliqué à l'électrode. C'est-à-dire que la conversion est activée. tension seulement. En conséquence, les projections de métal augmentent, ce qui affecte la qualité de la couture. L'efficacité des transformateurs est d'environ 80%, car la majeure partie de l'énergie est gaspillée pour chauffer le «fer» de l'appareil.

Les unités sont divisées en ménages, générant un courant jusqu’à 200 A, semi-professionnels et professionnels, jusqu’à 300 A et plus de 300 A, respectivement.Pour utiliser l'appareil dans des conditions domestiques, un courant électrique monophasé de 220 V. est utilisé, mais l'équipement professionnel utilise le plus souvent un courant triphasé avec une tension de 380 V.

Les transformateurs fonctionnent généralement avec des électrodes de 2 à 5 mm. Vous trouverez des informations plus précises à ce sujet dans le passeport de l'appareil.

Champ d'application

Les soudeurs de transformateurs sont des appareils sans prétention et sont utilisés dans presque tous les domaines d'activité humaine où des composés de soudage de métaux ferreux sont nécessaires. Les appareils sont utilisés aux fins suivantes:

• connexion des structures métalliques sur le chantier de construction;
• pose et réparation de canalisations;
• soudage de tuyaux de plomberie;
• connexion des matériaux en feuille, à la fois dans un joint et avec un chevauchement.

Avantages et inconvénients

Les avantages des dispositifs de type transformateur sont les suivants:

Inconvénients des transformateurs:

Redresseurs de soudage

Ces appareils sont une amélioration des soudeurs de transformateurs et sont capables de fournir du travail avec arc continu et stablecela a un effet positif sur la qualité de la couture. En raison de la simplicité de la conception, même les opérateurs inexpérimentés peuvent travailler avec cette unité.

Caractéristiques distinctives

Outre le transformateur abaisseur, l'appareil comporte également un pont de diodes, ainsi que des éléments permettant de régler les caractéristiques courant-tension (I - V), des éléments de protection et de démarrage. Grâce au transformateur et au redresseur, non seulement la tension du courant entrant est réduite, mais elle est également transformée en une tension constante. En raison de l'alimentation en courant continu de l'électrode, les projections de métal sont réduites, l'arc se comporte de manière plus stable que sur les dispositifs à transformateur et la soudure est de bonne qualité.

Champ d'application

La machine de soudage à courant continu est conçue pour les objectifs suivants.

1. Raccordement par soudage de métaux résistant à la corrosion, d'aciers alliés et d'aciers au carbone Méthode MMA-DC. Des électrodes à revêtement de cellulose ou de base peuvent être utilisées avec l'appareil.
2. Pour le soudage à l'argon tous les métaux, sauf l'aluminium et les alliages à base de celui-ci, la méthode de TIG-DC, c'est-à-dire l'électrode non consommable. Cette méthode est disponible si le redresseur est complété avec BUSP-TIG (unité de contrôle de processus de soudage).
3. Pour partager avec le conducteur d'un fil d'électrode, ainsi que le bloc d'alimentation. Cette combinaison transforme un appareil ordinaire en semi-automatique capable de souder. Méthodes MAG-DC et MIG-DC.

Les redresseurs de soudage sont largement utilisés dans l'ingénierie et la construction navale, dans la construction, lors de la pose de pipelines, ainsi que dans le domaine domestique. Les appareils peuvent être fixes ou mobiles et équipés d'un châssis.

Avantages et inconvénients

Les principaux avantages des redresseurs de soudage:

Appareil inconvénients:

Inverseurs

Ces types de machines à souder sont des équipements permettant un raccordement fiable et de haute qualité des métaux. Onduleurs - assez unités populaires, aussi bien chez les professionnels que chez les maîtres de maison, grâce au faible poids, aux dimensions compactes, à la qualité supérieure du soudage et au prix raisonnable.

Caractéristiques distinctives

Une caractéristique distinctive des inverseurs est que le courant, de l'entrée à l'appareil à la sortie de celui-ci, subit plusieurs transformations:

• le courant alternatif provenant du secteur ou du générateur va au redresseur primaire, où il est converti en constante;
• de plus, le courant continu, passant dans un onduleur constitué d’un groupe de transistors, redevient variable, mais déjà avec une fréquence d’oscillation accrue (en dizaines de kilohertz);
• le courant haute fréquence tombe sur un transformateur abaisseur, où simultanément à une diminution de la tension, l'intensité du courant augmente de plusieurs fois;
• le courant atteint le redresseur secondaire, qui est déjà installé à la sortie de l'unité, où il est à nouveau converti en constant, puis envoyé à l'électrode.

Grâce à l'utilisation d'un convertisseur inverseur, il devient possible de réduire la taille du transformateur abaisseur et, en conséquence, les dimensions de l'appareil. En outre, l'onduleur a un rendement assez élevé - pas moins de 90%, et se caractérise par des soudures de haute qualité.

Les appareils sont équipés d'une protection thermique, d'une protection contre les surtensions de la tension du secteur, de la fonction de «démarrage à chaud» et d'une protection contre le collage de l'électrode.

Champ d'application

Les inverseurs de soudage sont utilisés pour le soudage à l'arc électrique (MMA) avec électrodes enrobées, ainsi que pour le soudage TIG, MIG et MAG. dans le cadre de stations semi-automatiques. Une telle opportunité se présente si vous vous connectez à un mécanisme de tirage de fil (avec une unité de contrôle), que vous pouvez acheter en Chine. Mais le plus souvent, les onduleurs sont utilisés unités portables MMA sur le chantier de construction, pendant les travaux de réparation et d'installation, pour le soudage de fils, ainsi que dans la sphère domestique pour le raccordement des métaux.

On utilise souvent des inverseurs. dans les générateurs de soudage. Cette unité combinée peut fonctionner sur le terrain et sur des chantiers de construction éloignés du réseau électrique. Le générateur de soudage à essence est plus abordable que le diesel et peut être utilisé pour les besoins domestiques, y compris en tant que centrale électrique autonome.

Avantages et inconvénients

Les inverseurs sont universels dans leurs unités d’utilisation, utilisés à la fois pour le soudage bout à bout et le chevauchement de pièces. Ils présentent les caractéristiques positives suivantes:

Les inconvénients des onduleurs sont toutefois remarquables.

Soudure semi-automatique

Les machines semi-automatiques sont des unités principalement utilisées par des professionnels pour souder des métaux, y compris des métaux différents. Selon les statistiques, près de 70% de tous les travaux de soudage en Russie sont effectués à l'aide de machines semi-automatiques.

Caractéristiques distinctives

Ce type d’équipement de soudage comprend:

• unité de soudage de type transformateur ou inverseur;
• les dispositifs qui alimentent le fil d'électrode;
• brûleurs de tuyau;
• bouteille avec un gaz protecteur.

Le processus de soudage a lieu en utilisant fil spécialservant d'électrode. Un gaz de protection (généralement du dioxyde de carbone) est injecté à l'endroit du groupe de soudure afin d'empêcher l'oxygène d'y pénétrer de l'air atmosphérique. La vitesse d'alimentation du fil et le débit de gaz dans l'appareil semi-automatique peuvent être ajustés pour obtenir une qualité de couture optimale.

Sur les appareils semi-automatiques, il est possible de travailler à la fois avec et sans gaz, en utilisant un fil recouvert de poudre.Le revêtement de protection à haute température, en s'évaporant, crée une enveloppe de gaz de protection pour le bain de soudure.

Champ d'application

Le soudage semi-automatique, en tant qu'équipement moderne, convient parfaitement à son application dans les grandes et moyennes entreprises de fabrication, dans les centres de soin automobile et dans les ateliers à domicile. À l'aide d'un appareil semi-automatique, il est possible de cuire pratiquement tous les métaux, toutes les épaisseurs, pour obtenir un soudage de haute qualité, après quoi le traitement des joints pour l'élimination du laitier n'est pratiquement pas nécessaire.

La principale caractéristique des appareils semi-automatiques est le soudage de tôles minces (à partir de 0,5 mm). La plupart de ces propriétés du périphérique sont utiles lorsque réparation de carrosserieoù vous avez parfois besoin de faire une couture soignée sans métal brûlant, car les autres appareils n'en sont pas capables.

Avantages et inconvénients

Les avantages des machines semi-automatiques sont les suivants:

Inconvénients du semi-automatique:

Soudure à l'arc sous argon

Le nom de cette méthode, comme il n’est pas difficile à deviner, vient du gaz, qui sert de protection. Le soudage à l'arc sous argon peut créer des structures en interconnectant des métaux qui ne peuvent pas être joints par d'autres méthodes.

Caractéristiques distinctives

L'argon étant plus lourd que l'oxygène, il pénètre facilement dans le bain de soudure et le protège de l'oxydation par l'oxygène. Le soudage selon ce procédé est effectué à l’aide d’électrodes de fusion classiques. tungstènequi ne fondent pas en cours de travail (méthode TIG).

Le soudage est comme suit.

1. L'argon est introduit dans le brûleur et sort par sa buse.
2. Un arc électrique est allumé entre le métal à connecter et l'électrode.Comme l'arc a une température élevée, les bords des pièces à assembler commencent à fondre.
3. À l'endroit où l'arc fonctionne, l'additif est alimenté, ce qui peut être un fil. L'outillage peut être automatique ou manuel.
4. Le fil, en fusion, remplit le vide entre les éléments assemblés, formant une couture.
5. Pendant le fonctionnement de l'appareil, le brûleur est refroidi avec de l'eau via un système de tuyaux qui lui sont raccordés.

Il est à noter qu'il est presque impossible d'allumer l'arc dans l'argon en raison du taux élevé d'ionisation de ce gaz. Pour ce faire, une tension plus élevée est requise. Par conséquent, pour allumer l'arc, utilisez un instrument appelé oscillateur qui fournit des tensions haute et haute fréquence à l'électrode. Cela garantit l'ionisation du gaz dans l'espace entre l'électrode et le métal en cours de soudage, où se produit l'arc électrique.

Champ d'application

La méthode de soudage à l'argon est largement utilisée pour connecter tous les types de métaux. Mais dans la plupart des cas, il est utilisé pour le soudage de l'aluminium et de l'acier inoxydable. dans les stations-service. S'il est nécessaire de souder un radiateur ou un tube dans un climatiseur, il n'y a pas de meilleur moyen que le soudage à l'arc sous argon pour trouver une fissure dans le carter de la boîte de vitesses.

De plus, l'appareil à argon est utilisé pour souder le duralumin, la fonte, le titane, le cuivre, la silumin et d'autres métaux, y compris les métaux non ferreux et leurs alliages. Une autre machine à souder à l'argon utilisée relier des pièces de forme complexePar exemple, lors de la création de produits forgés pour intérieurs: clôtures de cheminées, meubles, lustres, portails, etc.

Avantages et inconvénients

Les avantages de l’unité argon sont les suivants:

Inconvénients du soudage à l'arc sous argon:

Machines de soudage par points

La machine de soudage par points est type de dispositifs de contact et tout à fait demandé comme méthode de combinaison des métaux.Dans cette méthode, les métaux sont reliés par un ou plusieurs points situés à une certaine distance. De la structure, ainsi que la taille du point dépend de la force de la connexion. Les caractéristiques du point sont influencées par: les propriétés des électrodes, la force et le temps de compression, les paramètres de courant, les propriétés du métal des pièces à assembler.

Caractéristiques distinctives

Le plus couramment utilisé pour les machines de soudage par points ayant des condensateurs dans leur composition. Ces derniers accumulent de l’énergie et, au moment de connecter les électrodes, la cèdent. Cela forme une impulsion de soudage à forte intensité, de sorte que les pièces à assembler sont soudées au point de contact des électrodes.

Les électrodes pour cet appareil peuvent être de différentes formes, comme le montre la photo suivante.

Grâce à une impulsion très courte (centièmes ou millièmes de seconde), la plage d'exposition à des températures élevées est minimisée, ce qui permet de combiner des métaux d'une épaisseur de 0,1 mm.

Champ d'application

Pour le soudage par points, les applications suivantes peuvent être distinguées.

1. Fabrication de structures estampées avec connexion ponctuelle simultanée de pièces, par exemple dans l'industrie automobile et aéronautique,lors de la création d'une technique de bande dessinée, ainsi que d'autres technologies, dont la conception inclut des parties des formes de profil.
2. Fabrication d'instruments. Dans ce domaine, des méthodes ponctuelles d'assemblage de pièces sont utilisées dans la fabrication d'ensembles miniatures et de boîtiers d'instruments en matériaux à paroi mince.
3. Garages automobilesengagé dans la réparation du corps.

Avantages et inconvénients

Les avantages du soudage des métaux tournés sont les suivants:

Inconvénients de la méthode:

Soudage au gaz

Il s'agit d'une méthode d'assemblage de produits métalliques sans électrode, facile à utiliser, qui ne nécessite pas de source d'électricité ni d'équipements coûteux.

Caractéristiques distinctives

Dans le soudage au gaz, la connexion des métaux se produit par la fusion des bords de la pièce et du fil d’alimentation chauffés par un courant dirigé de gaz en combustion sortant de la torche. La combustion du gaz dans le brûleur est efficace et stable en créant un mélange d'acétylène et d'oxygène. En plus d'utiliser l'acétylène, l'hydrogène est souvent utilisé pour augmenter la productivité.

Machine à souder à l'hydrogène (électrolyse) est plus sûr en fonctionnement et se caractérise par la formation de joints de haute qualité. Au lieu d’une bouteille de gaz, on utilise une unité spéciale, appelée électrolyseur, dans laquelle l’eau est décomposée en oxygène et en hydrogène. Ce processus est dû à l'effet du courant électrique sur l'eau. À l'avenir, l'hydrogène pénètre dans la torche par le tuyau et le processus de soudage se déroule de la manière habituelle, comme lors de l'utilisation de gaz en bouteille.

Champ d'application

L'équipement de soudage au gaz est utilisé aux fins suivantes:

• des métaux composés tels que l'aluminium, la silumin, le plomb, le cuivre, l'acier inoxydable, les métaux ferreux et d'autres types de métaux;
• souder des fissures et installer des correctifs sur des produits métalliques;
• raccordement hermétique de tuyaux de petit et moyen diamètre, y compris ceux à paroi mince;
• revêtement de surface en laiton sur des pièces métalliques;
• fabrication de divers conteneurs et navires.

Note! En plus de la combinaison des métaux, des chalumeaux à gaz sont utilisés pour couper des métaux de différentes épaisseurs.

Avantages et inconvénients

Avantages de la soudure au gaz:

Inconvénients de la méthode:

Soudage par induction

Méthode par induction pour joindre des produits métalliques appelé haute fréquence. Selon le principe de fonctionnement, l'équipement à induction diffère considérablement de l'équipement traditionnel et est tout à fait pertinent, en particulier dans la production. Le processus de soudage est comme suit. Tout d'abord, la pièce est chauffée par un courant d'induction haute fréquence. Après avoir chauffé la pièce, celle-ci est comprimée à l'aide de rouleaux, ce qui permet de souder les arêtes.

Le matériel de soudage par induction est principalement utilisé dans les industries libération des tuyaux soudés.

Avantages de la méthode par induction consistant à combiner des métaux:

Inconvénients de la méthode:

Soudage plasma

Les appareils de brasage au plasma, de coupage et de soudage des métaux sont assez répandus en raison de leur capacité à effectuer les tâches susmentionnées dans des délais brefs et avec un rendement élevé.

Caractéristiques distinctives

Le soudage au plasma est similaire à l’argon, mais l’ensemble du processus a lieu à flux de plasma. La base du plasma est un gaz ionisé, qui est envoyé dans la bonne direction.

Pour transformer un arc conventionnel en un arc de plasma, c'est-à-dire pour augmenter sa température et sa puissance, le gaz plasmagène est injecté de manière forcée, après quoi l'arc est comprimé. Pour compresser l'arc, sur les appareils, utilisez l'appareil appelé une torche à plasma. Sa tâche principale est de réduire la section transversale de l'arc, ce qui augmente sa puissance et son énergie. Pendant le fonctionnement de l'unité, les parois de la torche à plasma sont soumises à un refroidissement par eau, car la température du plasma qui se forme dans celui-ci atteint 30 000 ° C, alors que l'arc habituel n'a qu'une température de 5 000 ° C.

Également pendant la compression de l'arc, du gaz plasmagène est injecté dans sa zone, où, lorsqu'il est chauffé, il s'ionise et se dilate 50 à 100 fois. En outre, ce gaz quitte la buse à grande vitesse, ce qui permet à la combinaison des énergies thermique et cinétique de former un puissant flux plasmatique.

Champ d'application

Le soudage au plasma est largement utilisé dans les domaines de l'ingénierie, de l'automobile, des avions et des fusées, où il est requis haute précision et qualité des pièces de connexion de divers métaux. Ce type d’unités sert également à la construction de gazoducs, de réseaux de chauffage, d’oléoducs à haute pression, de centrales électriques et d’autres installations.

Le soudage par microplasma est utilisé dans la production, où il est nécessaire de joindre une tôle mince, par exemple, dans la fabrication d'instruments.

Les agrégats de plasma peuvent combiner des métaux d’une épaisseur de 0,025 mm. La couture présente en même temps une largeur minimale et une petite zone d'influence thermique élimine la déformation du produit.

En outre, le plasma avec succès coupe tous les métaux. Par conséquent, ces dispositifs sont largement utilisés pour la découpe au plasma à grande vitesse.

Avantages et inconvénients

Les avantages de la machine de soudage au plasma comprennent:

Les inconvénients des unités:

De plus, les machines de soudage au plasma ont coût élevé (à partir de 100 000 roubles), et toutes les entreprises de taille moyenne ne peuvent pas se permettre d’acheter cet équipement. Mais le coupeur de plasma a un prix plus raisonnable (à partir de 20 000 roubles) et est disponible pour de petits ateliers privés.